NEE | 中国科学院植物所揭示进化历史驱动植物非结构性碳水化合物变异的新机制

本研究针对植物非结构性碳水化合物(NSC)在不同器官中的空间变异格局及其驱动因素这一科学问题，由中国科学院植物研究所联合国内外多所科研机构开展。研究构建了涵盖全球1016个站点、2041个物种、29386个观测值的植物生长季NSC数据库。结果表明，NSC含量在叶片中随纬度升高而增加，在茎和根中则下降，这种空间差异主要受水分、温度和辐射的差异化调控。系统发育分析揭示了截然相反的进化趋势：叶片中NSC含量随进化分歧时间增加而上升，茎和根中则下降，且越早分歧的植物类群(如裸子植物)倾向于在叶片积累更多NSC。关键发现是植物进化历史主导了全球NSC的大部分变异，其解释率远超当前环境条件，表明NSC储存策略并非被动响应环境，而是受进化历史主导。该研究强调在全球动态植被模型中纳入植物进化信息和器官特异性碳储存的必要性，为预测气候变化下的植被碳动态提供了理论支撑。研究成果发表于《Nature Ecology & Evolution》。